07 Problema Presforzado

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DISEÑO PRELIMINAR Diseño de Viga Postensadas para Puentes-Sección Compuesta AASHTO-LRFD Materiales de la viga Índice de refuerzo Etapa inicial, después de la transferencia f pi = 0.70 f pn ; torones A-416. Etapa de servicio, después de todos las pérdidas : f pe = 0.80 f py ; f py 0.9 f pn

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Transcript of 07 Problema Presforzado

  • DISEO PRELIMINAR

    Diseo de Viga Postensadas para Puentes-Seccin Compuesta

    AASHTO-LRFD

    Materiales de la viga

    ndice de refuerzo

    Etapa inicial, despus de la transferencia

    fpi = 0.70 fpn ; torones A-416.

    Etapa de servicio, despus de todos las prdidas:

    fpe = 0.80 fpy ; fpy 0.9 fpn

  • Concreto: f c = 350 kg/cm2

    Esfuerzos Lmites Temporales en el Concreto:

    fci = 0.55 f ci ; fci 0.80 f c A las 18 horas

    ci

    f'0.8

    ti

    f =

    Esfuerzos Lmites en servicio, despus de todos los pedidos:

    fc = 0.45 f c

    c

    f'

    t

    f 6.1=

    Diseo: FRMULAS

    ( )c

    f

    ti

    .f

    IMLL

    M

    SD

    M

    D

    M1

    t

    S

    +++

    ( )ci

    .f

    t

    f

    IMLL

    M

    SD

    M

    D

    M1

    t

    S

    +++

    ( )Pi

    D

    M

    Pi

    St

    ci

    f

    ti

    fec +=

    .ActifPi =

    ( )cif

    tif

    h

    Ct

    tifcif =

  • Seleccionaremos una seccin de viga AASHTO

    Segn la tabla de valores AASHTO tentativamente:

    Tipo V rango de luces: 27.4 m. - 30.5 m.

    Ac= 0.6535

    mlton1.57

    3m

    t2.40.6535W ==

    ( )( ) m177ton176.62301.578

    1

    1M ===

    Peso de Viga Diafragma (1) al (2)

    A los tercios 1/3. Seccin: 0.30 x 1.45 = 0.435 m2

    Peso por Viga: 0.432m x 2.4t/m x 2.05m=2.14 ton

    L C

  • 20.477m0.0251.0670.202.25:SDI =+ ton/m 1.44 2.4 x 0.477WSDI ==

    ton.m 128.3 0)(1.14)(30. x 8

    1 MSD1 ==

  • Se usa este clculo preliminar para estimar con comodidad la seccin requerida:

    cftiF .

    1MLLM

    SDM

    D)M(1

    tS

    +++

    157.5)(0.85(13.4)

    1001000128.3]0.85)(198)[(1t

    S

    +

    3in141913)2.54cm

    1pulg(3cm232544

    169

    510393t

    S ==

    ti ' f0.8

    tif = 2803500.80c' f0.8

    tif ===

    2kg/cm13.4280.00.8tif ==

    157.5(350.0)x0.45cf'0.45fc ===

    510161

    343

    154)(0.85)(300

    510235]128.34)0.85)(198.[(1b

    S =

    ++

    230Kg/cm3501.6cf'1.6tf +==

    2154kg/cmit0.55f'

    ift ==

    510161

    343

    154)(0.85)(300

    510235]128.34)0.85)(198.[(1b

    S =

    ++

    314.896in3244099cmSb =

    La seccin de tipo V tiene

    2325443275.160cmt

    S >=

    2440993267.220cmb

    S >=

    Aparentemente es adecuado usar una seccin tipo V

  • Clculo del Pi

    )cif

    ti(f

    ht

    C

    tif

    cif =

    271.67kg/cm154)](13.4[1651

    83913.4)(

    cif =++=

    49.5141013

    5211802===

    AI

    r

    cmr 61.5754.2682.22 ==

    33192 =r

    468.4ton1000

    5)71.67)(653(AcfciPi =

    ==

    514.491013

    521180

    A

    Ir2 ===

    468400

    100198400)

    4688400

    275160(71.67)](13.4[ec

    ++=

    923.392.33cm42.3649.97ec ==++=

    812923.3ec >= ; no puede ser considerado tentativamente

    2

    pi

    35.4cm13200

    468.400

    f

    PiAspAspfpiPi ====

    13200189000.700.70fpufpi ===

    235.4cmAsp =

    Si usa torones de as = 0.987 cm N de torones =35.4/0.987= 38.87 36 torones

  • En el sistema USL tendremos: Tendrn 5 37 Ducto ext = 127 mm.

    Como estamos estimando convendra: 127/2 + 9.5 + 50 = 123 mm.

    Considerado: 130 mm. ec = 812 -130 = 689 mm.

    mm.25.41"z4"Para

    "43z4"3"Para

    38.125.42

    127

    =>

    =

    Muy cmodo

    267220100198400

    33192.819.68176.73)( xxff

    icb +

    +==

    Okfficb ..154...84.12325.7409.198

  • 46

    6

    1079.2310423.9

    cmx

    x

    6

    6

    2

    10604.01076.13

    x

    x

    A

    El concreto fragua y debido a los dowells acta la seccin compuesta que es la que va a soportar el resto de las cargas SD2 y LL + 1M.

    15.201894.0225225350

    280== x

    EcEc

    cmx

    02.831,106535

    02.27100.4025

    A

    2.8137.16664.177

    Y

    733.290'1642.530

    45090001.715yA

    97.3720.4747.58

    _

    = yy

    7.14418.22277.3418

    2

    cmy 17.119= +216.93x106 = 21 693 000 cm4

    46

    26

    336

    1061.45

    731.38217.1191061.45

    167.134)20)(28.201(121131.666

    47.681061.45

    cmxI

    cmxS

    xcmxS

    c

    bc

    tc

    =

    ==

    ===

  • ETAPA ESTABLE DESPUS DE LAS PERDIDAS

    Acta la seccin compuesta

    tc

    LMLLSD

    t

    SDDt

    l

    et S

    MMS

    MMr

    ec

    APf +++

    =

    2121

    .743.409)482050(85.085.0 KgrPiPe ===

    tcS = Modulo de la seccin compuesta en la fibra superior de la viga.

    25.15735045.0'45.0 cmKg

    xff cc ===

    366

    033.99393.451061.45

    )54.22047.68(1061.45

    cmxxStc ==

    =

    ( )033.993

    100000.235330.8973.1183319

    9.839.6816535

    743.409 xxft+

    =

    66.3273.11850.46 =tf

    5.15789.104

  • mtonxM

    mTW

    sol

    sol

    ==

    =+=

    33.89)30)(794.0(81

    /794.0490.0304.0

    2

    En la fibra inferior (ojo no va a pasar)

    bc

    LLSOL

    b

    SDD

    c

    eb S

    MMMS

    MMr

    Cbe

    Apf 11 12

    +++

    ++

    +

    =

    731.382100)235000330.89(26.122

    33192.819.681

    6535400 xx +

    ++

    +

    =

    ( )

    0.3016.3874.8426.12241.168

    74.8426.122686.1170.62

    +>+=++=

    +++=

  • Deberamos aumentar el presfuerzo el siguiente tendn VSL es el: S-43(podra resultar demasiado, hay que verificarlo) Alternativa usar 2 tendones. 5-22

    Se podr juntar al de la luz

    Luego hay que verificar el MMn > ?